CA1230099A - Dispositif pour fournir a une conduite un fluide sous une pression determinee en provenance de deux recipients - Google Patents
Dispositif pour fournir a une conduite un fluide sous une pression determinee en provenance de deux recipientsInfo
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Abstract
Ce dispositif est du type comprenant deux vannes d'arrêt à commande pneumatique adaptées pour mettre l'un ou l'autre des deux récipients en communication avec la conduite. Il comprend aussi une commande d'inversion agissant sur les deux vannes en aval desquelles est disposé un détendeur ou régulateur de pression. La commande d'inversion est sensible au degré de remplissage du récipient en service et le régulateur de pression délivre le fluide sous la pression d'utilisation. Les vannes sont actionnées par un gaz auxiliaire basse pression par l'intermédiaire d'une mémoire pneumatique et de deux capteurs de la pression régnant dans les deux récipients. Application à la délivrance sous une pression constante de gaz de haute pureté.
Description
3~:3~
La présente .invention concerne un disposltif pour fournir à une conduite, un fluide sous une pression déterminee en provenance de deux récipients. Plus précisément, la pré-sente invention concerne les dispositifs connus sous la déno-mination de "centrales automatiques de distr.ibution", c'est-à-dire les dispositifs servant à fournir à une conduite un fluide 90US une pression déterminée en provenance de deux récipients, dont l'un e.st en service pendant que l'autre est en réserven Ces dispositifs comprennent généralement des moyens distributeurs adaptés pour mettre l'un ou l'autre des deux récipients en communication avec ladite conduite, des moyens d'inversion des moyens distributeurs sensibles au degré
de remplissage du récipient en service, et des moyens régula-teurs de pression délivrant le fluide sous la pression d'uti-lisation.
Dans des dispositifs connus de ce type, destinés à
la distribution de gaz à partir de deux bouteilles haute pression, les moyens distributeurs et leurs moyens d'inversion sont combinés en un appareil mécanique à tiroir soumis à deux pressions antagonistes. Une telle conception oblige à disposer les moyens régulateurs de pression en amont de cet appareil, ce qui conduit à un certain nombre d'inconvénients. En particulier:
- la fiabilité de l'inversion n'est pas absolue, car l'inversion repose sur des différences de pression très faibles, qui peuvent rencontrer des difficultés pour vaincre les résis-tances mécaniques, par exemple celle des joints d'étanchéité
frottants, - pour la même raison, le réglage de la pression d'inversion est difficile, et la pression de délivrance n'est pas parfaitement stable lors des inversions, a 3~
- pendant qu'un récipient est en réserve, le régu-lateur de pression associé à ce récipient reste au repos, sans balayage gazeux. Ceci peut poser des prohlèmes lors de l'inversion, notamment s'il s'agit d'un gaz corrosif.
L'invention a pour but de fournir une centrale auto-matique qui, malgré une construction simple et économique, soit parfaitement fiable, réglable avec précision et capable d'assu-rer une pression stable lors des inversions.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif du type précité, caractérisé en ce que les moyens régulateurs de pression comprennent un détendeur commun di.sposé dans ladite conduite et soumis à son entrée à la pression qui règne dans le récipient en service, en ce que les moyens distributeurs comprennent deux Vannes d'arret reliées respectivement aux deux récipients, et en ce que les moyens d'inversion sont actionnés par l'intermédiaire de deux interrupteurs sensibles respectivement au degré de remplissage des deux récipients.
Suivant d'autres caractéristiques avantageuses:
- le dispositif suivant l'invention comprend une source d'énergie auxiliaire servant à l'actionnement desdits moyens d'inversion et reliée à ceux-ci par l'intermédiaire des~its interrupteurs;
- entre chaque interrupteur et les moyens d'inversion est interposé un temporisateur' - le dispositif comprend en outre des moyens priori-taires d'actionnement manuel des moyens d'inversion.
Un exemple de réalisation de l'invention va mainte-nant être décrit en regard du dessin annexé, dont la figure unique représente schématiquement une installation de distribu-tion de gaz équipée d'un dispositif de commande conforme àl'invention.
:~3(~C~5~9 L'installation de distribution de gaz illustrée au dessin est destinée à délivrer, dans une conduite 1 équipée d'un détendeur ou régulateur de pression 2 et d'une soupape de sécu-rité 3, un gaz contenu dans deux bouteilles 4A et 4B, qui peuvent, en pratique, être constituées chacune par un groupe de bouteilles réuni dans un cadre ou bati.
L'installation comprend un certain nombre de compo-sants pneumatiques dédoublés correspondants aux deux bouteilles 4A et 4B. Dans la description ci-dessous, on désignera ces couples de composants par une même référence t affectée du suffixe "A" ou "B" suivant qu'ils sont associés à l'une ou l'autre des deux bouteilles. Ces composants sont deux robinets d'arret 5A, 5B disposés a l'orifice de sortie des deux bouteilles; deux capteurs de pression 6A, 6B ; deux logiques "~0~" 7A, 7B , deux temporisateurs 8A, 8B , deux voyants pneumatiques 9A, 9B , deux logiques "OU inclusif" lOA, lOB , et deux vannes d'arrêt à commande pneumatique llA, llB.
L'installation comprend en outre certains éléments communs aux deux circuits, qui sont une source de gaz basse pression 12, un interrupteur manuel 13 à deux positions, une mémoire pneumatique 14 et un interrupteur auxiliaire 15 à
trois positions.
Les éléments 6 à 11 et 13 à 15 sont des composants pneumatiques bien connus dans la technique et disponibles dans le commerce. Il suffit donc de décrire leurs fonctions.
La source de gaz 12 est constituée par une bouteille de gaz 16 pourvue d'un détendeur 17 dont la sortie, par exemple à 6 bars, est reliée en parallèle d'une part à l'entrée de l'interrupteur 13, d'autre part aux deux entrées de l'inter-rupteur 15. En variante, la source 12 pourrait être constit-l~e par le réseau basse pression d'air ou d'un autre gaz de ;~;23(~
l'utilisateur. La sortie de l'interrup-teur 13 est reliée à
une première en-trée de chacun des composants 6 à 8 et 14~ La sortie de chaque robinet 5 est reliée par une conduite 18 à
une première entrée de la vanne 11 associée, et la sortie des deux vannes 11 est reliée à la conduite 1, en amont du détendeur 2.
Chaque capteur 6 comporte une deuxième entrée, ou entrée de commande, reliée à la conduite 18 associée, entre le robinet 5 et la vanne 11, par une conduite l représentée en traits mixtes. Lorsque la pression régnant dans cette conduite 19 est supérieure à un seuil prédéterminé, la première entrée du capteur est mise en communication avec sa sortie, laquelle est reliée à une deuxième entrée, ou entrée de commande, de la logique "NON" 7 associée.
Chaque logique "NO" 7 met en communication sa première entrée et sa sortie en l'absence de signal pneumatique sur sa deuxième entrée, et interromp-t cette communication dès qu'un signal pneumatique est reçu à sa deuxième entrée. La sortie de la logique 7 est reliée à une deuxième entrée, ou entxée de commande, du temporisateur 8 associé.
Chaque temporisateur 8 met sa première entrée en communication avec sa sortie lorsqu'il reçoit un signal pneu-matique à sa deuxième entrée pendant un temps prédéterminé.
En llabsence d'un tel signal, ou si le signal a une durée inférieure à ce temps prédéterminé, il interrompt cette communication.
La mémoire 14 possède deux entrées de commande reliées respectivement aux sort;es des temporisateurs 8, et deux sorties reliées respectivement à une première entrée des logiques "OU" 10. La mémoire contient un tiroir flottant à
~3~
deux positions dont les extrémités se trouvent respectivement en regard des deux entrées de commande de la mémoire, dans chaque position, ce tiroir met la première entrée de la mémoire en communication avec l'une des deux sorties. Le tiroir ne change de position que si un signal pneumatique apparaît à
l'entrée de commande correspondant au changement de position considéré.
La deuxième entrée de chaque logique "OU" lO est reliée à une sortie respective de l'interrupteur auxiliaire 15, et sa sortie est reliée à l'organe de commande de la vanne 11 associée. Un signal pneumatique apparaît à cette sortie en présence d'un signal pneumatique à l'une ou l'autre des deux entrées de la logique "OU".
Chaquë voyant 9A, 9B est branché sur la conduite qui relie la logique "OU" 10A, 10B respective à la sor-tie corres-pondante de la mémoire 14.
L'interrupteur 13 possède une position "I" dans laquelle son entrée est mise en communication avec sa sortie, et une position "0" dans laquelle cette communication est coupée. L'interrupteur 15 possède une position neutre "0", dans laquelle aucune de ses sorties n'est mise en communication avec l'entrée correspondante, et deux positions actives "A" et "B" dans chacune desquelles une entrée de cet interrupteur est mise en communication avec la deuxième entrée de la logique "OU" lO associée.
Le fonctionnement de l'installation ainsi décrite est le suivant.
Au départ, on supposera que les deux bouteilles 4A, 4B sont pleines et contiennent le gaz à délivrer sous une haute pression qui est par exemple 200 bars. L'interrupteur 13 est en position "O", ainsi que l'interrupteur 15. Aucun composant du circuit basse press:ion n'est donc alimenté par la source 12, de sorte que les deux vannes 11 sont fermées et qu'aucun débit de gaz ne sort par la conduite l La mémoire se trouve dans l'une quelconque de ses deux positions, par exemple, comme représenté, dans celle qui met sa première entrée en communication avec la logique "OU" 10A.
Au démarrage de l'installation, on manoeuvre l'inter-rupteur 13 à sa position "I", puis on ouvre les deux robinets 5.
Les deux capteurs 6, soumis à une pression supérieure à leur pression de seuil, délivrent un signal pneumatique à leur sortie. Par suite, aucun signal n'apparaît à la sortie des logiques "NON" 7, ni par conséquent à celle des temporisateurs 8. La mémoire 14 reste donc dans l'état où alle était aupa-ravant, et le gaz basse pression, qui avait ouvert la vanne llA via cette mémoire et la logique "OU" 10A dès la manoeuvre de l'interrupteur 13, maintient en permanence ouverte cette vanne llA. La bouteille 4A délivre donc du gaz haute pression dans la conduite 1, et ce gaz est détendu par le détendeur 2 à sa pression d'utilisation. La bouteille 4B reste pleine, en réserve. Le voyant 9A indique que c'est la bouteille 4A ui est en service.
Cet état de choses se poursuit jusqu'à ce que la pression du gaz contenu dans la bouteille 4A ait atteint la pression de seuil des capteurs 6. Alors, le capteur 6A cesse de délivrer un signal pneumatique à sa sortie, et, par suite, un signal pneumatique apparaît à la sortie de la logique "NON"
7A. Après le temps prédéterminé de tempGrisation, qui est par exemple de l'ordre de 30 secondes, ceci provoque l'appa-rition d'un signal pneumatique à la sortie du temporisateur 8A, et ce signal repousse le tiroir de la mémoire 14. Le ~3~r.~1t;~
gaz basse pression envoyé à la première en-trée de cette mémoire sort alors par l'autre sortie et parvient à la logique "OU" 10B et, de là à la vanne llB.
ainsi, l'alimentation en basse pression de la vanne llA est coupée, et simultanément, celle de la vanne llB est étahlie, ce que l'on contrôle au moyen des voyants 9A et 9B.
Ceci ferme la vanne llA et ouvre la vanne llB, et la bouteille 4B est mise en service. On peut alors fermer le robinet 5A, remplacer la bouteille aA par une bouteille plei.ne et ouvrir de nouveau le même robinet; pour les raisons déjà indiquées, ceci ne modifie pas l'état de la mémoire 14, et l'on dispose d'une nouvelle bouteille de réserve sans que l'alimentation de la conduite l ait été interrompue De plus, si la pression de seuil des capteurs 6 est correctement choisie en fonction des possibilités du détendeur 2, aucun à-coup ne sera percep-tible en aval de ce dernier lors de l'inversionn Bien entendu, les mêmes phénomènes se reproduisent lorsque c'est au tour de la bouteille 4B de s'être suffisamment vidée pour atteindre la pression de seuil des capteurs 6.
Si, pour une raison quelconque (fuite, coincement d'un composant, etc.. n ), l'inversion ne se produit pas, l'uti-lisateur en est averti par le manomètre dont est normalement équipée la bouteille en service, et éventuellement par une alarme non représentée. Il peut alors manoeuvrer l'interrup-teur auxiliaire 15 vers sa position "A" ou "B" correspondant à l'autre bouteille , le gaz basse pression parvient alors directement à la logique "OU" 10 associée à cette dernière et, de là, à la vanne ll correspondante. On réalise ainsi une inversion manuelle, sans aucun inconvénient pour l'alimen-tation de la conduite l.
~3~
Cette installation présen-te de nombreux avantages:
- elle fonctionne de façon entierement automatique, pour un coût relativement modeste, - ]'utilisation directe de la haute pression pour commander l'inversion assure une grande sensibilité, une grande fiabilité et une large possibilité de réglage, - la pression de délivrance du gaz reste stable lors des inversions, comme déjà indiqué, - le circuit de commande est totalement indépendant du circuit haute pression, et le détendeur 2 est en balayage permanent. Ceci est une garantie contre les risques de pollu-tion du gaz délivré, garantie appréciable lorsqu'il s'agit d'un gaz à haute pureté;
la présence d'un circuit de commande manuelle auxi-liaire, en parallèle avec le circuit de commande automatique, est très avantageuse pour l'utilisateur dans les applications où ii ne peut etre question d'interrompre l'alimentation, comme c'est le cas dans certaines applications scientifiques.
Par ailleurs, grâce à la présence des logiques "NON"
7, du gaz basse pression ne parvient a entrées de commande de la mémoire 14 que pendant les brèves périodes durant lesquelles les capteurs 6 détectent une pression insuffisante, c'est-à-dire pendant les changements de bouteilles. La consommation de gaz basse pression est ainsi minimaleO
Il est également à noter que la présence des tempori-sateurs 8 apporte une grande commodité d'utilisation, pour la raison suivante. près une période d'arrêt, il est souhaitable de remettre en service la bouteille déjà partiellement vidée, pour disposer d'une bou-teille pleine en réserve. L'installation suivant l'invention assure automatiquement cette fonction.
En effet, pendant un arrêt prolongé (robinets 5 fermés), du fait des fuites, la pression peut tomber dans les conduites 19 au-dessous du seuil des capteurs 6, cle sorte que ceux-ci se trouvent "au repos". Lors du démarrage suivant, on commence par manoeuvrer l'interrupteur 13, aucun signal n'apparaît à la sortie des capteurs, et un signal pneumatique est donc délivré par les deux logic~es "NON" 7. Le temps de temporisation est suffisant pour permettre d'ouvrir l'un après l'autre les deux robinets 5, ce qui déclenche les deux capteurs 6 et, par suite, supprime le signal de sortie des logiques "NON". Ainsi, aucun des temporisateurs ne délivre un signal de sortie, et la memoire reste dans son état initial, ce quel que soit l'ordre d'ouverture des robinets 5.
Bien entendu, ceci reste valable si la pression n'a chuté que dans une seule des deux conduites 19, et si aucune fuite ne s'est produite, le risque de changement d'etat de la mémoire 14 n'existe pas.
On remarque encore que l{installation décrite ci-dessus est entièrement pneumatique. Elle est donc d'une sécu--rité totale dans les environnements où les risques d'étincellessont prohibés. De plus, son homogénéité facilite son entretien, En variante, dans le cas où les bouteilles FA et 4B
contiennent un gaz inerte tel que l'azote, ou bien du CO2, la bouteille auxiliaire 16 peut être remplacée par un piquage sur les conduites 18~ L'installation est alors entièrement autonome.
L'invention peut également s'appliquer au cas où les bouteilles 4A et 4B contiennent un gaz liquéfie, ou même un liquide destiné à être distribué sous forme liquide. Les capteurs 6A, 6B seraient alors remplacés par des interrupteurs sensibles au niveau du liquide dans les deux bouteilles.
La présente .invention concerne un disposltif pour fournir à une conduite, un fluide sous une pression déterminee en provenance de deux récipients. Plus précisément, la pré-sente invention concerne les dispositifs connus sous la déno-mination de "centrales automatiques de distr.ibution", c'est-à-dire les dispositifs servant à fournir à une conduite un fluide 90US une pression déterminée en provenance de deux récipients, dont l'un e.st en service pendant que l'autre est en réserven Ces dispositifs comprennent généralement des moyens distributeurs adaptés pour mettre l'un ou l'autre des deux récipients en communication avec ladite conduite, des moyens d'inversion des moyens distributeurs sensibles au degré
de remplissage du récipient en service, et des moyens régula-teurs de pression délivrant le fluide sous la pression d'uti-lisation.
Dans des dispositifs connus de ce type, destinés à
la distribution de gaz à partir de deux bouteilles haute pression, les moyens distributeurs et leurs moyens d'inversion sont combinés en un appareil mécanique à tiroir soumis à deux pressions antagonistes. Une telle conception oblige à disposer les moyens régulateurs de pression en amont de cet appareil, ce qui conduit à un certain nombre d'inconvénients. En particulier:
- la fiabilité de l'inversion n'est pas absolue, car l'inversion repose sur des différences de pression très faibles, qui peuvent rencontrer des difficultés pour vaincre les résis-tances mécaniques, par exemple celle des joints d'étanchéité
frottants, - pour la même raison, le réglage de la pression d'inversion est difficile, et la pression de délivrance n'est pas parfaitement stable lors des inversions, a 3~
- pendant qu'un récipient est en réserve, le régu-lateur de pression associé à ce récipient reste au repos, sans balayage gazeux. Ceci peut poser des prohlèmes lors de l'inversion, notamment s'il s'agit d'un gaz corrosif.
L'invention a pour but de fournir une centrale auto-matique qui, malgré une construction simple et économique, soit parfaitement fiable, réglable avec précision et capable d'assu-rer une pression stable lors des inversions.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif du type précité, caractérisé en ce que les moyens régulateurs de pression comprennent un détendeur commun di.sposé dans ladite conduite et soumis à son entrée à la pression qui règne dans le récipient en service, en ce que les moyens distributeurs comprennent deux Vannes d'arret reliées respectivement aux deux récipients, et en ce que les moyens d'inversion sont actionnés par l'intermédiaire de deux interrupteurs sensibles respectivement au degré de remplissage des deux récipients.
Suivant d'autres caractéristiques avantageuses:
- le dispositif suivant l'invention comprend une source d'énergie auxiliaire servant à l'actionnement desdits moyens d'inversion et reliée à ceux-ci par l'intermédiaire des~its interrupteurs;
- entre chaque interrupteur et les moyens d'inversion est interposé un temporisateur' - le dispositif comprend en outre des moyens priori-taires d'actionnement manuel des moyens d'inversion.
Un exemple de réalisation de l'invention va mainte-nant être décrit en regard du dessin annexé, dont la figure unique représente schématiquement une installation de distribu-tion de gaz équipée d'un dispositif de commande conforme àl'invention.
:~3(~C~5~9 L'installation de distribution de gaz illustrée au dessin est destinée à délivrer, dans une conduite 1 équipée d'un détendeur ou régulateur de pression 2 et d'une soupape de sécu-rité 3, un gaz contenu dans deux bouteilles 4A et 4B, qui peuvent, en pratique, être constituées chacune par un groupe de bouteilles réuni dans un cadre ou bati.
L'installation comprend un certain nombre de compo-sants pneumatiques dédoublés correspondants aux deux bouteilles 4A et 4B. Dans la description ci-dessous, on désignera ces couples de composants par une même référence t affectée du suffixe "A" ou "B" suivant qu'ils sont associés à l'une ou l'autre des deux bouteilles. Ces composants sont deux robinets d'arret 5A, 5B disposés a l'orifice de sortie des deux bouteilles; deux capteurs de pression 6A, 6B ; deux logiques "~0~" 7A, 7B , deux temporisateurs 8A, 8B , deux voyants pneumatiques 9A, 9B , deux logiques "OU inclusif" lOA, lOB , et deux vannes d'arrêt à commande pneumatique llA, llB.
L'installation comprend en outre certains éléments communs aux deux circuits, qui sont une source de gaz basse pression 12, un interrupteur manuel 13 à deux positions, une mémoire pneumatique 14 et un interrupteur auxiliaire 15 à
trois positions.
Les éléments 6 à 11 et 13 à 15 sont des composants pneumatiques bien connus dans la technique et disponibles dans le commerce. Il suffit donc de décrire leurs fonctions.
La source de gaz 12 est constituée par une bouteille de gaz 16 pourvue d'un détendeur 17 dont la sortie, par exemple à 6 bars, est reliée en parallèle d'une part à l'entrée de l'interrupteur 13, d'autre part aux deux entrées de l'inter-rupteur 15. En variante, la source 12 pourrait être constit-l~e par le réseau basse pression d'air ou d'un autre gaz de ;~;23(~
l'utilisateur. La sortie de l'interrup-teur 13 est reliée à
une première en-trée de chacun des composants 6 à 8 et 14~ La sortie de chaque robinet 5 est reliée par une conduite 18 à
une première entrée de la vanne 11 associée, et la sortie des deux vannes 11 est reliée à la conduite 1, en amont du détendeur 2.
Chaque capteur 6 comporte une deuxième entrée, ou entrée de commande, reliée à la conduite 18 associée, entre le robinet 5 et la vanne 11, par une conduite l représentée en traits mixtes. Lorsque la pression régnant dans cette conduite 19 est supérieure à un seuil prédéterminé, la première entrée du capteur est mise en communication avec sa sortie, laquelle est reliée à une deuxième entrée, ou entrée de commande, de la logique "NON" 7 associée.
Chaque logique "NO" 7 met en communication sa première entrée et sa sortie en l'absence de signal pneumatique sur sa deuxième entrée, et interromp-t cette communication dès qu'un signal pneumatique est reçu à sa deuxième entrée. La sortie de la logique 7 est reliée à une deuxième entrée, ou entxée de commande, du temporisateur 8 associé.
Chaque temporisateur 8 met sa première entrée en communication avec sa sortie lorsqu'il reçoit un signal pneu-matique à sa deuxième entrée pendant un temps prédéterminé.
En llabsence d'un tel signal, ou si le signal a une durée inférieure à ce temps prédéterminé, il interrompt cette communication.
La mémoire 14 possède deux entrées de commande reliées respectivement aux sort;es des temporisateurs 8, et deux sorties reliées respectivement à une première entrée des logiques "OU" 10. La mémoire contient un tiroir flottant à
~3~
deux positions dont les extrémités se trouvent respectivement en regard des deux entrées de commande de la mémoire, dans chaque position, ce tiroir met la première entrée de la mémoire en communication avec l'une des deux sorties. Le tiroir ne change de position que si un signal pneumatique apparaît à
l'entrée de commande correspondant au changement de position considéré.
La deuxième entrée de chaque logique "OU" lO est reliée à une sortie respective de l'interrupteur auxiliaire 15, et sa sortie est reliée à l'organe de commande de la vanne 11 associée. Un signal pneumatique apparaît à cette sortie en présence d'un signal pneumatique à l'une ou l'autre des deux entrées de la logique "OU".
Chaquë voyant 9A, 9B est branché sur la conduite qui relie la logique "OU" 10A, 10B respective à la sor-tie corres-pondante de la mémoire 14.
L'interrupteur 13 possède une position "I" dans laquelle son entrée est mise en communication avec sa sortie, et une position "0" dans laquelle cette communication est coupée. L'interrupteur 15 possède une position neutre "0", dans laquelle aucune de ses sorties n'est mise en communication avec l'entrée correspondante, et deux positions actives "A" et "B" dans chacune desquelles une entrée de cet interrupteur est mise en communication avec la deuxième entrée de la logique "OU" lO associée.
Le fonctionnement de l'installation ainsi décrite est le suivant.
Au départ, on supposera que les deux bouteilles 4A, 4B sont pleines et contiennent le gaz à délivrer sous une haute pression qui est par exemple 200 bars. L'interrupteur 13 est en position "O", ainsi que l'interrupteur 15. Aucun composant du circuit basse press:ion n'est donc alimenté par la source 12, de sorte que les deux vannes 11 sont fermées et qu'aucun débit de gaz ne sort par la conduite l La mémoire se trouve dans l'une quelconque de ses deux positions, par exemple, comme représenté, dans celle qui met sa première entrée en communication avec la logique "OU" 10A.
Au démarrage de l'installation, on manoeuvre l'inter-rupteur 13 à sa position "I", puis on ouvre les deux robinets 5.
Les deux capteurs 6, soumis à une pression supérieure à leur pression de seuil, délivrent un signal pneumatique à leur sortie. Par suite, aucun signal n'apparaît à la sortie des logiques "NON" 7, ni par conséquent à celle des temporisateurs 8. La mémoire 14 reste donc dans l'état où alle était aupa-ravant, et le gaz basse pression, qui avait ouvert la vanne llA via cette mémoire et la logique "OU" 10A dès la manoeuvre de l'interrupteur 13, maintient en permanence ouverte cette vanne llA. La bouteille 4A délivre donc du gaz haute pression dans la conduite 1, et ce gaz est détendu par le détendeur 2 à sa pression d'utilisation. La bouteille 4B reste pleine, en réserve. Le voyant 9A indique que c'est la bouteille 4A ui est en service.
Cet état de choses se poursuit jusqu'à ce que la pression du gaz contenu dans la bouteille 4A ait atteint la pression de seuil des capteurs 6. Alors, le capteur 6A cesse de délivrer un signal pneumatique à sa sortie, et, par suite, un signal pneumatique apparaît à la sortie de la logique "NON"
7A. Après le temps prédéterminé de tempGrisation, qui est par exemple de l'ordre de 30 secondes, ceci provoque l'appa-rition d'un signal pneumatique à la sortie du temporisateur 8A, et ce signal repousse le tiroir de la mémoire 14. Le ~3~r.~1t;~
gaz basse pression envoyé à la première en-trée de cette mémoire sort alors par l'autre sortie et parvient à la logique "OU" 10B et, de là à la vanne llB.
ainsi, l'alimentation en basse pression de la vanne llA est coupée, et simultanément, celle de la vanne llB est étahlie, ce que l'on contrôle au moyen des voyants 9A et 9B.
Ceci ferme la vanne llA et ouvre la vanne llB, et la bouteille 4B est mise en service. On peut alors fermer le robinet 5A, remplacer la bouteille aA par une bouteille plei.ne et ouvrir de nouveau le même robinet; pour les raisons déjà indiquées, ceci ne modifie pas l'état de la mémoire 14, et l'on dispose d'une nouvelle bouteille de réserve sans que l'alimentation de la conduite l ait été interrompue De plus, si la pression de seuil des capteurs 6 est correctement choisie en fonction des possibilités du détendeur 2, aucun à-coup ne sera percep-tible en aval de ce dernier lors de l'inversionn Bien entendu, les mêmes phénomènes se reproduisent lorsque c'est au tour de la bouteille 4B de s'être suffisamment vidée pour atteindre la pression de seuil des capteurs 6.
Si, pour une raison quelconque (fuite, coincement d'un composant, etc.. n ), l'inversion ne se produit pas, l'uti-lisateur en est averti par le manomètre dont est normalement équipée la bouteille en service, et éventuellement par une alarme non représentée. Il peut alors manoeuvrer l'interrup-teur auxiliaire 15 vers sa position "A" ou "B" correspondant à l'autre bouteille , le gaz basse pression parvient alors directement à la logique "OU" 10 associée à cette dernière et, de là, à la vanne ll correspondante. On réalise ainsi une inversion manuelle, sans aucun inconvénient pour l'alimen-tation de la conduite l.
~3~
Cette installation présen-te de nombreux avantages:
- elle fonctionne de façon entierement automatique, pour un coût relativement modeste, - ]'utilisation directe de la haute pression pour commander l'inversion assure une grande sensibilité, une grande fiabilité et une large possibilité de réglage, - la pression de délivrance du gaz reste stable lors des inversions, comme déjà indiqué, - le circuit de commande est totalement indépendant du circuit haute pression, et le détendeur 2 est en balayage permanent. Ceci est une garantie contre les risques de pollu-tion du gaz délivré, garantie appréciable lorsqu'il s'agit d'un gaz à haute pureté;
la présence d'un circuit de commande manuelle auxi-liaire, en parallèle avec le circuit de commande automatique, est très avantageuse pour l'utilisateur dans les applications où ii ne peut etre question d'interrompre l'alimentation, comme c'est le cas dans certaines applications scientifiques.
Par ailleurs, grâce à la présence des logiques "NON"
7, du gaz basse pression ne parvient a entrées de commande de la mémoire 14 que pendant les brèves périodes durant lesquelles les capteurs 6 détectent une pression insuffisante, c'est-à-dire pendant les changements de bouteilles. La consommation de gaz basse pression est ainsi minimaleO
Il est également à noter que la présence des tempori-sateurs 8 apporte une grande commodité d'utilisation, pour la raison suivante. près une période d'arrêt, il est souhaitable de remettre en service la bouteille déjà partiellement vidée, pour disposer d'une bou-teille pleine en réserve. L'installation suivant l'invention assure automatiquement cette fonction.
En effet, pendant un arrêt prolongé (robinets 5 fermés), du fait des fuites, la pression peut tomber dans les conduites 19 au-dessous du seuil des capteurs 6, cle sorte que ceux-ci se trouvent "au repos". Lors du démarrage suivant, on commence par manoeuvrer l'interrupteur 13, aucun signal n'apparaît à la sortie des capteurs, et un signal pneumatique est donc délivré par les deux logic~es "NON" 7. Le temps de temporisation est suffisant pour permettre d'ouvrir l'un après l'autre les deux robinets 5, ce qui déclenche les deux capteurs 6 et, par suite, supprime le signal de sortie des logiques "NON". Ainsi, aucun des temporisateurs ne délivre un signal de sortie, et la memoire reste dans son état initial, ce quel que soit l'ordre d'ouverture des robinets 5.
Bien entendu, ceci reste valable si la pression n'a chuté que dans une seule des deux conduites 19, et si aucune fuite ne s'est produite, le risque de changement d'etat de la mémoire 14 n'existe pas.
On remarque encore que l{installation décrite ci-dessus est entièrement pneumatique. Elle est donc d'une sécu--rité totale dans les environnements où les risques d'étincellessont prohibés. De plus, son homogénéité facilite son entretien, En variante, dans le cas où les bouteilles FA et 4B
contiennent un gaz inerte tel que l'azote, ou bien du CO2, la bouteille auxiliaire 16 peut être remplacée par un piquage sur les conduites 18~ L'installation est alors entièrement autonome.
L'invention peut également s'appliquer au cas où les bouteilles 4A et 4B contiennent un gaz liquéfie, ou même un liquide destiné à être distribué sous forme liquide. Les capteurs 6A, 6B seraient alors remplacés par des interrupteurs sensibles au niveau du liquide dans les deux bouteilles.
Claims (11)
1. Dispositif pour fournir à une conduite un fluide sous une pression déterminée en provenance de deux récipients, tu type comprenant des moyens distributeurs adaptes pour met-tre l'un ou l'autre des deux récipients en communication avec ladite conduite, des moyens d'inversion des moyens distributeurs sensibles au degré de remplissage du récipient en service, et des moyens régulateurs de pression délivrant le fluide sous la pression d'utilisation, caractérisé en ce que les moyens régulateurs de pression comprennent un détendeur commun disposé dans ladite conduite et soumis à son entrée à la pression qui règne dans le récipient en service, en ce que les moyens distributeurs comprennent deux vannes d'arrêt reliées respectivement aux deux récipients, en ce que les moyens d'inversion sont actionnés par l'intermé-diaire de deux interrupteurs sensibles respectivement au degré de remplissage des deux récipients, et en ce que le dispositif comprend une source d'énergie auxiliaire servant à l'actionnement desdits moyens d'inversion et reliée à ceux-ci par l'intermédiaire desdits interrupteurs la sortie de chaque interrupteur étant reliée à une première entrée d'une logique "NON" dont une seconde entrée est reliée à ladite source d'énergie auxiliaire et dont la sortie est reliée aux moyens d'inversion par l'intermédiaire d'un temporisateur.
2. Dispositif suivant la revendication 1, caracté-risé en ce que lesdits interrupteurs sont des capteurs de la pression régnant dans les récipients.
3. Dispositif suivant la revendication 1, caracté-risé en ce que les moyens d'inversion comportent deux positions stables.
4. Dispositif selon la revendication 2, caractéri-sé en ce que les moyens d'inversion comportent deux positions stables.
5. Dispositif suivant la revendication 1, caracté-risé en ce qu'il comprend en outre des moyens prioritaires d'actionnement manuel des moyens d'inversion.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendica-tions 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens prioritaires d'actionnement manuel des moyens d'inversion.
7. Dispositif suivant la revendication 5, caracté-risé en ce qu'il comprend, pour chaque récipient, une logique "OU inclusif" dont une entrée est reliée à la sortie corres-pondante des moyens d'inversion, dont une autre entrée est reliée à une sortie correspondante d'un interrupteur manuel à trois positions alimenté par ladit source d'énergie auxiliaire, et dont la sortie est reliée à une entrée de commande des moyens distributeurs.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendica-tions 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend des voyants indiquant le récipient en service.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendica-tions 4 ou 7, caractérisé en ce qu'il comprend des voyants indiquant le récipient en service.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendi-cations 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est constitué exclusi-vement de composants pneumatiques.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendi-cations 4 ou 7, caractérisé en ce qu'il est constitué exclusi-vement de composants pneumatiques.
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